Fai da te Google Home con altoparlante Bluetooth su hub di aggancio Raspberry Pi Zero: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Abbiamo un tutorial su Amazon Echo Alexa fai da te - Alexa Voice Assistant su Raspberry Pi Zero Docking Hub. Questa volta vogliamo mostrarti come costruire una Google Home fai da te. In questo tutorial, ti mostreremo come installare e configurare Google Assistant su un Pi Zero W con l'hub di aggancio Raspberry Pi Zero di MakerSpot e l'altoparlante Bluetooth.

Iniziamo.

Passaggio 1: ottenere queste parti

Queste sono le parti di cui hai bisogno:

1. 1x Raspberry Pi Zero W
2. 1x hub di aggancio per Raspberry Pi Zero
3. 1x monitor HDMI
4. 1x cavo HDMI (si prega di notare che Pi Zero W richiede un connettore mini-HDMI)
5. 1x adattatore di alimentazione USB 1 A 5v
6. 1x cavo micro USB
7. 1x tastiera USB
8. 1x mouse USB
9. 1x Mini-Microfono Per Cellulare/Tablet
10. 1x altoparlante Bluetooth
11. 1x scheda microSD 8G
12. PC (per flashare la scheda SD con l'immagine del sistema operativo Raspbian)

Passaggio 2: preparare la scheda SD con l'ultimo sistema operativo Raspbian (Stretch)

Sarebbe una buona idea iniziare con un nuovo sistema operativo Raspbian. Esistono alcuni modi per preparare un nuovo sistema operativo Raspbian su una scheda SD. Ma ho scoperto che l'uso di Etcher con un'immagine Raspbian completa è efficiente e meno soggetto a errori.

1. Scarica e installa Etcher (https://etcher.io/) per il tuo PC host.
2. Scarica l'ultima immagine Raspbian (Stretch) da https://downloads.raspberrypi.org/raspbian/images/… la SD nel tuo PC
3. Apri Etcher, seleziona l'immagine scaricata, quindi l'unità della scheda SD e premi Flash!

Una volta preparata l'immagine, espellere la scheda in modo sicuro e prepararsi per il passaggio successivo.

Passaggio 3: configura il Pi e l'hub di aggancio

Devi installare il tuo Pi Zero W sul Docking Hub Raspberry Pi Zero. Ci sono 4 set di viti e distanziatori e ci vorrà meno di un minuto per il montaggio.

Inserisci la scheda SD preparata nel Pi Zero W. Collega il tuo monitor alla porta HDMI del Pi Zero W (deve essere fatto prima di accendere il Pi), collega la tastiera e il mouse USB e infine collega il microfono. Stiamo usando il mini microfono direzionale Saramonic per Smart Phone.

Per accendere, collegare il cavo di alimentazione USB 5v alla porta di alimentazione sull'hub docking (NON LA PORTA PWR SUL PI). Dovresti vedere il normale sistema operativo Raspbian in arrivo sul monitor.

Passaggio 4: configura il Pi

Configurazione Wi-Fi

Fare clic con il tasto sinistro del mouse sull'icona WiFi nella barra in alto. Scegli la tua rete a cui connetterti. Devi farlo solo una volta, a meno che l'impostazione di rete non sia cambiata o debba essere modificata.

Disattiva HDMI/Audio analogico

Questo passaggio è importante per far funzionare l'audio di Raspberry Pi Zero Docking Hub con il software Google Assistant.

Avvia un terminale e modifica /boot/config.txt

sudo nano /boot/config.txt

Disabilita l'audio analogico e hdmi inserendo '#' davanti alla seguente riga nel file:

#dtparam=audio=on

Premi ctrl-x, y e invio per salvare.

Abilita SSH/VNC (opzionale)

Se non desideri utilizzare il monitor, la tastiera e il mouse al prossimo avvio, l'abilitazione di queste opzioni ti consentirà di accedere in remoto al Pi. Queste opzioni si trovano in Preferenze/Configurazione Raspberry Pi, quindi vai su Interfacce e seleziona le opzioni SSH e VNC.

Riavvia il Pi per rendere effettive le impostazioni.

Configurazione dell'altoparlante Bluetooth

Dopo il riavvio e la schermata del desktop torna, accoppia con il tuo altoparlante Bluetooth.

1. Vai all'icona Bluetooth nella barra dei menu in alto, attiva il Bluetooth e quindi aggiungi un dispositivo Bluetooth.
2. Metti l'altoparlante Bluetooth in modalità di associazione
3. Dovresti vedere l'altoparlante scoperto. Evidenzia la voce del relatore e fai clic su Associa.
4. Riceverai un messaggio di abbinamento riuscito ma l'altoparlante non è ancora connesso. Vai all'icona dell'altoparlante nella barra dei menu in alto. Fare clic sull'altoparlante Bluetooth. L'altoparlante dovrebbe emettere un segnale acustico o una notifica vocale per indicare che la connessione Bluetooth è avvenuta correttamente.

Modifica impostazione audio

Dopo che l'altoparlante Bluetooth è stato connesso, il file.asoundrc verrà generato con le informazioni sull'altoparlante Bluetooth al suo interno. È necessario modificare questo file per configurare il microfono integrato nell'hub di aggancio.

Il file ~/.asoundrc originale ha questo aspetto:

pi@raspberrypi:~ $ cat ~/.asoundrc

pcm.!default { tipo plug slave.pcm { tipo dispositivo bluealsa "40:00:88:00:18:0E" profilo "a2dp" } } ctl.!default { tipo bluealsa }

Devi modificarlo per apparire come sotto. La tua copia di.asoundrc dovrebbe essere esattamente la stessa di seguito tranne l'indirizzo Bluetooth "40:00:88:00:18:0E", che dovrebbe provenire dall'originale.

pcm.!default {

digita asym capture.pcm "mic" playback.pcm "speaker" } pcm.mic { digita plug slave { pcm "hw:1, 0" } } pcm.speaker { digita plug slave.pcm { digita dispositivo bluealsa "40:00:88:00:18:0E" profilo "a2dp" } }

Infine, salva una copia in /etc/asound.conf ed evita di essere sovrascritto

sudo cp ~/.asoundrc /etc/asound.conf

chmod a-w ~/.asoundrc

Passaggio 5: installa il software Assistente Google

Prepara progetto e account Google

Prima di installare il software Assistente Google, devi configurare un progetto sviluppatore e le impostazioni dell'account. Fare clic su questo collegamento e seguire i passaggi lì. Una volta finito, torna qui.

Configurazione dell'ambiente virtuale

Apri un terminale e segui i passaggi per configurare l'ambiente virtuale

sudo apt-get update

sudo apt-get install python3-dev python3-venv python3 -m venv env env/bin/python -m pip install pip setuptools --upgrade source env/bin/activate

Installa più librerie di prerequisiti

Sullo stesso terminale, digita:

sudo apt-get install portaudio19-dev libffi-dev libssl-dev

ruota di installazione pip

Installa l'SDK dell'Assistente Google

Sullo stesso terminale, installa Google Assistant SDK e gli strumenti oauth. L'ultimo comando richiede il file segreto del client generato durante la preparazione del progetto Google e dell'account.

python -m pip install google-assistant-sdk[campioni]pip install --upgrade google-auth-oauthlib[strumento]

google-oauthlib-tool --client-secrets path/to/client_secret_XXXXX.json --scope https://www.googleapis.com/auth/assistant-sdk-prototype --save --headless

Dai un'occhiata

L'Assistente Google dovrebbe funzionare a questo punto. Puoi verificarlo emettendo il seguente comando.

googlesamples-assistente-pushtotalk

Il prossimo passo sarà l'installazione del motore di parole di attivazione - snowboy - quindi non è necessario premere invio per attivare.

Passaggio 6: installa Snowboy Wake Word Engine

Clonare il repository Snowboy come segue:

make -p ~/Sviluppo/Assistente

cd ~/Development/Assistant git clone

Per far funzionare Snowboy con Raspbian Stretch, devi ricostruire _snowboydetect.so per python3

sudo apt-get install swig3.0 python-pyaudio python3-pyaudio soxsudo libatlas-base-dev

pip install pyaudio sudo ln -s /usr/bin/swig3.0 /usr/local/bin/swig cd ~/Development/Assistant/snowboy/swig/Python3 make

Ora puoi eseguire l'Assistente Google utilizzando la parola di attivazione "OK Google".

cd ~/Sviluppo/Assistente/snowboy/esempi/Python3

python assistant_wrapper.py risorse/OK\ google.pmdl

Il file modello di parola sveglia "OK Google" è un modello personalizzato che potrebbe non funzionare bene per te. Se trovi che la parola di attivazione non funziona bene, potresti considerare di addestrare il tuo modello e sostituire il file "OK google.pmdl". Vai su https://snowboy.kitt.ai/ per addestrare il tuo modello. Puoi anche scegliere la tua parola sveglia: non deve essere "OK Google".

Passaggio 7: OK Google, canta una canzone

Congratulazioni! Dì "OK Google" (o qualsiasi parola di attivazione che hai installato), attendi il prompt di Ding, quindi chiedi all'Assistente Google con la tua domanda.

Se hai abilitato SSH (o server VNC), puoi riavviare il Pi ed eseguire il software Assistente Google senza testa (senza monitor/tastiera/mouse). Nel tuo PC avvia un terminale SSH e connettiti al Pi.

Innanzitutto, fai in modo che il Pi Bluetooth colleghi automaticamente l'altoparlante (è necessario farlo solo una volta).

echo -e "connetti" | bluetoothctl

echo -e "fiducia" | bluetoothctl

Ogni volta che il Pi si riavvia, può riconnettersi all'altoparlante, tuttavia, solo quando l'altoparlante è spento e riacceso. Quindi segui i passaggi seguenti per avviare l'Assistente Google.

sorgente ~/env/bin/activate

cd ~/Development/Assistant/snowboy/examples/Python3 python assistant_wrapper.py resource/OK\ google.pmdl